CN102976707A - 一种无机硅酸盐调湿涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种无机硅酸盐调湿涂料，本发明包括按照重量百分比计算的硅酸盐15％～25％、消泡剂0.1％～0.5％、润湿分散剂0.1％～0.5％、负离子释放剂1％～5％、纤维素0.1％～0.5％、多孔填料20％～25％、竹炭粉0.01％～0.02％、苯丙乳液5％～10％、增稠剂0.1％～0.3％等；配方中物质在不同时间添加，并在不同搅拌转数的控制下制备得成品；不仅环保，能够做到无气味、甲醛未检出、不含APEO、超低VOC；而且能够吸收分解甲醛，并且长期维持空气清新；尤其是抗菌性好、不易燃、可用于粗糙的陶土或者矿物材料表面等苛刻的底材。

Description

一种无机硅酸盐调湿涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种无机硅酸盐调湿涂料及其制备方法。

背景技术

无机水性硅酸盐涂料早已被欧美及日本等先进国家应用于桥梁、船舶、海上石油设施、各种储槽及钢铁防锈工程。而且，由于本品可直接与水泥产生化学交联的特性，用于水泥建筑物时，其附着力、物性、化性也优于有机涂料。

现有的调湿涂料主要分两种：一种是粉末调湿涂料，该种涂料操作不易，而且粉尘对人体危害极大。另一种为乳胶漆型，该种涂料采用有机合成树脂为主要基料，搭配其他助剂及颜填料而成；但由于其有机成分较多，气味方面很难避免，另外需要加入较多的杀菌剂来进行抗菌；并且由于其与接触物表面为物理附着，对于一些较粗糙的陶土或者矿物材料表面的附着力较差，漆膜容易剥落。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种无机硅酸盐调湿涂料；该涂料一方面克服了制备操作过程中粉尘对人体的伤害，另一方面能做到无气味，同时易于附着在较粗糙的材质表面。

本发明的目的之二是提供所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种无机硅酸盐调湿涂料，由按照重量百分比计算的以下物质组成：

较佳地，所述硅酸盐为质量浓度为29％的硅酸钾或硅酸钠溶液，在本发明中主要用作主要基料。

较佳地，所述多孔填料为硅藻土或沸石粉；主要用于吸收、释放水分和调节湿度。

较佳地，所述填料为700目的重钙或灰钙粉。

其中，所述水作为主要溶剂优选蒸馏水；消泡剂用于抑制及消除体系泡沫，优选BYK-024；润湿分散剂起润湿、分散及稳定作用，优选EFKA4560；释放负离子用于保持空气清新，天之岩ASC-01；钛白粉用于提供遮盖力，优选杜邦R-706；纤维素用于调节体系粘度，优选陶氏QP30000；竹炭粉用于吸收甲醛；多功能助剂优选陶氏AMP-95；防腐剂优选索尔RS；苯丙乳液作为辅基料，优选巴斯夫；增稠剂为聚氨酯类增稠剂，优选克莱恩AT10。

制备所述无机硅酸盐调湿涂料的方法；包括如下制备步骤：

步骤A、将所述量的硅酸盐和水投入到反应釜中，并于400～600rpm下搅拌3～8分钟，得到分散均匀的混合物Ⅰ；

步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠，并于400～600rpm下搅拌3～8分钟，得到分散均匀的混合物Ⅱ；

步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、多孔填料、竹炭粉和填料，并于1300～1600rpm下搅拌25～35分钟，得到分散均匀的混合物Ⅲ；

步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂，并于100～150rpm下搅拌10～20分钟，得到所述无机硅酸盐调湿涂料。

本发明使用的主要基料（成膜物质）为硅酸盐溶液，从类别上来分，属于无机涂料范畴，而从作用机理，是硅酸盐溶液与底材产生化学作用，与底材结合紧密，在使用寿命上较现有技术（单纯的物理渗透，由于只是物理渗透，与底材结合相对较差，在湿度超过吸湿极限或吸放湿一定次数后，涂膜会内部充水而鼓泡脱落）要长。

本发明通过配方中各物质之间特殊的化学作用，使得使用过程中底材与涂料之间非常致密，不易生出霉菌（本身具有极佳的防霉功效），主要在于无机涂料中的调湿。只有调节湿度才能防露、防霉，调节湿度是防露、防霉的充分条件。吸湿是为了降低室内湿度，为了不结露；放湿是为了使涂膜不至于含水过多而产生霉菌。

本发明由于使用水作为溶剂，不仅环保不含APEO、超低VOC，而且通过多孔填料、竹炭粉和负离子释放剂自身的吸附作用和三者之间的增协作用，能够做到无气味，吸收分解甲醛的同时，长期维持空气清新；尤其是其他助剂的配合，使得本发明在不添加杀菌剂的情况下，具有良好的抗菌性，且不易燃，可用于粗糙的陶土或者矿物材料表面等苛刻的底材。

具体的实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，以助于本领域技术人员理解本发明。

实施例1

一种无机硅酸盐调湿涂料；由按照重量百分比计算的以下物质组成：

硅酸钠溶液15％、消泡剂0.5％、润湿分散剂0.1％、六偏磷酸钠0.8％、负离子释放剂1％、钛白粉10％、纤维素0.1％、硅藻土25％、竹炭粉0.01％、重钙5％、多功能助剂0.1％、防腐剂0.5％、苯丙乳液10％、增稠剂0.1％和水。

所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法；包括如下制备步骤：

步骤A、将所述量的硅酸钠溶液和水投入到反应釜中，并于400rpm下搅拌8分钟，得到分散均匀的混合物Ⅰ；

步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠，并于400rpm下搅拌8分钟，得到分散均匀的混合物Ⅱ；

步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、硅藻土、竹炭粉和重钙，并于1300rpm下搅拌35分钟，得到分散均匀的混合物Ⅲ；

步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂，并于100rpm下搅拌20分钟，得到所述无机硅酸盐调湿涂料。

实施例2

一种无机硅酸盐调湿涂料；由按照重量百分比计算的以下物质组成：

硅酸钠溶液25％、消泡剂0.1％、润湿分散剂0.5％、六偏磷酸钠0.3％、负离子释放剂3％、钛白粉5％、纤维素0.5％、沸石粉20％、竹炭粉0.02％、灰钙粉10％、多功能助剂0.2％；、防腐剂0.1％、苯丙乳液5％、增稠剂0.3％和水。

所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法；包括如下制备步骤：

步骤A、将所述量的硅酸钠溶液和水投入到反应釜中，并于600rpm下搅拌3分钟，得到分散均匀的混合物Ⅰ；

步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠，并于600rpm下搅拌3分钟，得到分散均匀的混合物Ⅱ；

步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、沸石粉、竹炭粉和灰钙粉，并于1600rpm下搅拌25分钟，得到分散均匀的混合物Ⅲ；

步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂，并于150rpm下搅拌10分钟，得到所述无机硅酸盐调湿涂料。

实施例3

一种无机硅酸盐调湿涂料；由按照重量百分比计算的以下物质组成：

硅酸钾溶液20％、消泡剂0.3％、润湿分散剂0.25％、六偏磷酸钠0.5％、负离子释放剂2.0％、钛白粉8％、纤维素0.35％、硅藻土23％、竹炭粉0.01％、重钙7％、多功能助剂0.1％、防腐剂0.3％、苯丙乳液8％、增稠剂0.2％和水。

所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法；包括如下制备步骤：

步骤A、将所述量的硅酸钾溶液和水投入到反应釜中，并于500rpm下搅拌5分钟，得到分散均匀的混合物Ⅰ；

步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠，并于500rpm下搅拌5分钟，得到分散均匀的混合物Ⅱ；

步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、硅藻土、竹炭粉和重钙，并于1500rpm下搅拌30分钟，得到分散均匀的混合物Ⅲ；

步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂，并于130rpm下搅拌15分钟，得到所述无机硅酸盐调湿涂料。

实施例4

一种无机硅酸盐调湿涂料；由按照重量百分比计算的以下物质组成：

硅酸钾溶液22％、消泡剂0.2％、润湿分散剂0.4％、六偏磷酸钠0.6％、负离子释放剂2.0％、钛白粉6％、纤维素0.27％、硅藻土22％、竹炭粉0.02％、重钙8％、多功能助剂0.2％、防腐剂0.4％、苯丙乳液6％、增稠剂0.2％和水。

所述无机硅酸盐调湿涂料的制备方法；包括如下制备步骤：

步骤A、将所述量的硅酸钾溶液和水投入到反应釜中，并于500rpm下搅拌4分钟，得到分散均匀的混合物Ⅰ；

步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠，并于500rpm下搅拌5分钟，得到分散均匀的混合物Ⅱ；

步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、硅藻土、竹炭粉和重钙，并于1400rpm下搅拌30分钟，得到分散均匀的混合物Ⅲ；

步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂，并于120rpm下搅拌15分钟，得到所述无机硅酸盐调湿涂料。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。

将本发明与传统涂料作对比试验，具体如下：

由上表可知，本发明除了具有：环保、无气味、长期维持空气清新、抗菌性好、可用于粗糙的陶土或者矿物材料表面等苛刻的底材等优点外，相对于现有技术的涂料在可以渗透水蒸气和二氧化碳，热膨胀系数低、附着力好，耐老化性性能优异及已施工简单的优点。

Claims (5)

1.一种无机硅酸盐调湿涂料；其特征在于，由按照重量百分比计算的以下物质组成：

2.根据权利要求1所述的无机硅酸盐调湿涂料；其特征在于：所述硅酸盐溶液为质量浓度为29％的硅酸钾或硅酸钠溶液。

3.根据权利要求1所述的无机硅酸盐调湿涂料；其特征在于：所述多孔填料为硅藻土或沸石粉。

4.根据权利要求1所述的无机硅酸盐调湿涂料；其特征在于：所述填料为700目的重钙或灰钙粉。

5.制备如权利要求1-4中任意一项所述无机硅酸盐调湿涂料的方法；其特征在于，包括如下制备步骤：

步骤A、将所述量的硅酸盐和水投入到反应釜中，并于400～600rpm下搅拌3～8分钟，得到分散均匀的混合物Ⅰ；

步骤B、往步骤A中所得混合物Ⅰ中加入所述量的消泡剂、润湿分散剂和六偏磷酸钠，并于400～600rpm下搅拌3～8分钟，得到分散均匀的混合物Ⅱ；

步骤C、往步骤B中所得混合物Ⅱ中加入所述量的负离子释放剂、钛白粉、纤维素、多孔填料、竹炭粉和填料，并于1300～1600rpm下搅拌25～35分钟，得到分散均匀的混合物Ⅲ；

步骤D、往步骤C中所得混合物Ⅲ中加入所述量的多功能助剂、防腐剂、苯丙乳液和增稠剂，并于100～150rpm下搅拌10～20分钟，得到所述无机硅酸盐调湿涂料。